(57)【要約】【課題】  プロセスカートリッジの出し入れに伴う力の作用方向をシャッター開閉に必要な力の作用方向へ確実に変換させ、変換させられた力によってレーザシャッター装置を安定して開閉させること。【解決手段】  光源から出射されたレーザ光を遮断するためのシャッター部と、このシャッター部を駆動させるための可動部（リンク）とを有し、可動部（リンク）の一部を画像形成装置本体に着脱自在に装着されるプロセスカートリッジで押すことによりシャッター部を開閉させるレーザシャッター装置であって、可動部（リンク）の近傍に斜面を有する固定部（ガイド）を備え、シャッター部は、可動部（リンク）が固定部（ガイド）と接しながら移動することで開閉する。【選択図】  図１
2005157031.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から出射されたレーザ光の照射される像担持体を備えた画像形成装置に用いられ、前記レーザ光を遮断するためのシャッター部と、該シャッター部を駆動させるための可動部（リンク）とを有し、前記可動部（リンク）の一部を前記画像形成装置本体に着脱自在に装着されるプロセスカートリッジで押すことにより前記シャッター部を開閉させるレーザシャッター装置において、
前記可動部（リンク）の近傍に斜面を有する固定部（ガイド）を備え、前記シャッター部は、前記可動部（リンク）が前記固定部（ガイド）と接しながら移動することで開閉することを特徴としたレーザシャッター装置。
【請求項２】
前記シャッター部は回転移動によって開閉が行われ、該回転移動の回転中心である前記シャッター部の少なくとも一端にコの字形状を設けて、前記コの字形状の開口部側と前記プロセスカートリッジの挿入方向とが同一方向にあるとき、前記シャッター部は前記プロセスカートリッジによって付勢されていることを特徴とする請求項１記載のレーザシャッター装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザビームプリンタやデジタル複写機、デジタルFAX等の画像形成装置に関するもので、さらに詳しくは画像形成装置に備えられた走光学装置から出射したレーザ光の光路上に設けられたレーザシャッター装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般にレーザビームプリンタまたはデジタル複写機などの画像形成装置は、動作中にレーザ光が外部に漏出しないように装置前面が、開閉可能なカバーによって蓋閉される。しかし操作上紙詰まりを除去する場合や保守点検の際など、メインスイッチの入力中に開閉カバーを開けることが多々ある。このようなときは、マイクロスイッチなどのインターロックスイッチにより開閉カバーが開かれた際、人体に危険を及ぼす可能性のある高圧電源駆動部、レーザなどの入力が電気的に切られるようになっている。
【０００３】
そこで、特にレーザの場合は開閉カバーが開きインターロックスイッチの誤作動によりレーザ光が生じた際、たとえ装置に触れていなくても、目や皮膚にレーザが照射されることは防止しなければいけない。また保守点検時においては、インターロックスイッチを故意に働かないようにして開閉カバーを開けた状態で装置動作の点検を行う場合がある。このような場合にもレーザ光や２次的に生じた反射光などが外部に漏れないようにしなければならない。そこでレーザシャッター装置が用いられ、レーザシャッター装置は走査光学装置またはそれを用いた画像形成装置内に配置され、回転ドラムを含むプロセスカートリッジの着脱や、このとき開閉される画像形成装置の本体カバーの開閉動作に連動して駆動するように構成されている。すなわち、レーザシャッター装置はプロセスカートリッジが画像形成装置に装着されていないときや、プロセスカートリッジの着脱等の目的で画像形成装置の開閉カバーを開けたときに、レーザ光の光路を遮ることでユーザーがレーザ光にさらされるのを防ぐためのものである。
【０００４】
そこで従来においては、レーザシャッター装置101は、折り返しミラー102の全長を覆うような形状をしており、折り返しミラー102の両端付近に有した支持部103を回転軸として、図示しないプロセスカートリッジのような外部部品で駆動部106を押すことで回動自在に開閉して、レーザ光105を遮断する構成がある（例えば、特許文献1参照。）。
【特許文献１】特開平11-337859号公報（図１１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献1に示す方法のように、プロセスカートリッジのような外部部品と連動して両端の回転軸のまわりに回転自在に開閉するレーザシャッター装置において、プロセスカートリッジの着脱等によるカートリッジの位置の変動によって、レーザシャッター装置を駆動させるための可動部（リンク）に対する挿入角度が変化する。プロセスカートリッジによるレーザシャッター装置を押す位置が安定しないと、レーザシャッター装置の適量な開閉が行われず、レーザシャッター装置としての役割を果たさない。
【０００６】
本出願に係る第1の発明の目的は、プロセスカートリッジの出し入れに伴う力の作用方向をシャッター開閉に必要な力の作用方向へ確実に変換させ、変換させられた力によってレーザシャッター装置を安定して開閉させることである。
【０００７】
本出題にかかる第２の発明の目的は、折り返しミラーまたはレンズの全長を覆うような形状をしたレーザシャッター装置を、折り返しミラーやレンズに触れず簡単に組付ける、またシャッター部を変形させずに組付けることにあり、且つレーザシャッター装置の回転軸からの脱落を防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本出願に係る第1の発明は、光源から出射されたレーザ光を遮断するためのシャッター部と、該シャッター部を駆動させるための可動部（リンク）とを有し、前記可動部（リンク）の一部を画像形成装置本体に着脱自在に装着されるプロセスカートリッジで押すことにより前記シャッター部を開閉させるレーザシャッター装置であって、前記可動部（リンク）の近傍に斜面を有する固定部（ガイド）を備え、前記シャッター部は、前記可動部（リンク）が前記固定部（ガイド）と接しながら移動することで開閉することを特徴とする。
【０００９】
上記構成において、シャッター部の開閉に必要な力の作用方向とプロセスカートリッジの出し入れに伴う力の作用方向とが異なった方向にある場合、前記可動部（リンク）を押す部分の近傍に斜面を有する固定部（ガイド）に対して可動部（リンク）を接触させることで、プロセスカートリッジの出し入れに伴う不安定な力の作用方向はシャッター開閉に必要な力の作用方向へ確実に変換させられる。
【００１０】
本出願に係る第２の発明は、前記シャッター部は回転移動によって開閉が行われ、該回転移動の回転中心である前記シャッター部の少なくとも一端にコの字形状を設け、前記コの字形状の開口部側と前記プロセスカートリッジの挿入方向とが同一方向にあるとき、前記シャッター部は前記プロセスカートリッジによって付勢されていることを特徴とする
上記構成において、シャッター部を走査光学装置に組付ける際、レーザシャッター装置はコの字形状の開口部を折り返しミラーまたはレンズの両端付近に有した支持部に対向させて組付けられる。レーザシャッター装置は、コの字形状開口部が走査光学装置に有するシャッター回転軸と対向するとき脱落しようとするが、レーザシャッター装置が回転軸から脱落しようとする脱落方向と、レーザシャッター装置の可動部（リンク）がプロセスカートリッジによって押される力方向、つまりプロセスカートリッジの挿入方向とが正反対に作用する。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本出題に係る第１の発明によれば、レーザシャッター装置は、斜面を有する固定部（ガイド）に対して可動部（リンク）を接触させることで、プロセスカートリッジの出し入れに伴う力の作用方向をシャッター開閉に必要な力の作用方向へ確実に変換させることができる。これによって、不安定な角度で挿入されたプロセスカートリッジであったり、また複数のプロセスカートリッジを有し、複数のプロセスカートリッジの挿入方向を有するインラインカラー機であっても、レーザシャッター装置を安定して確実に開閉させることができる。
【００１２】
本出願に係る第２の発明によれば、コの字形状開口部と走査光学装置に有するシャッター回転軸とを合わせてレーザシャッター装置を組付けることで、レーザシャッター装置はその近傍に有する折り返しミラーまたはレンズに触れずに簡単に組付けられる。またレーザシャッター装置の組付けに際し、シャッター部に力を加えずに組付けられるので、シャッター部を変形させることがなく、レーザ光とレーザシャッター装置との位置を安定して保つことができる。そして、レーザシャッター装置が回転軸から脱落しようとする脱落方向と、レーザシャッター装置の可動部（リンク）がプロセスカートリッジによって押された力方向とを正反対に作用させることができるので、レーザシャッター装置の脱落を防ぐことができ、安定してレーザシャッター装置を駆動することが可能となる。
【００１３】
以上のような効果が期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第1の実施例）
図１は、本発明の第１の実施例にかかる可動部（リンク）と固定部（ガイド）について説明した図である。
【００１５】
レーザシャッター装置11には、シャッター部12に組付けられた可動部（以下「リンク」という）14が設けられており、感光体21を含む現像プロセス用のプロセスカートリッジ24によりリンク14を光軸方向Aへ押すことでシャッター部12が光学箱に設けた支持部13のまわりB方向へ回動される。その際、プロセスカートリッジ24で押されるリンク14部分の近傍にある斜面を有する固定部（以下「ガイド」という）15とリンク14が接しながら移動する。ガイド15は、ユーザーが本体カバーの開いた際、指で触れることができないような隙間、プロセスカートリッジ24のみが通過することができる隙間を有していて、ユーザーが簡単にレーザシャッター装置を開けることを防止する保護部材の役割もしている。
【００１６】
また、リンク14を用いることで、プロセスカートリッジ24の挿入角度によらず安定してシャッター部12を開閉することができるが、リンク14は、シャッター部12と接触して組付けられた状態であってもよいし、シャッター部12と離れた状態で保持されていてもよい。
【００１７】
図２は、本発明の第１の実施形態における変形例を示す図である。
【００１８】
第１の実施形態における変形例は、インラインカラー機について説明するが、本発明はインラインカラー機に限るものではない。
【００１９】
走査光学装置（後に述べる、図３）1Bk,C,M,Yは、画像形成装置の本体フレーム25にビス等によって固定されている。ガイド15は、走査光学装置の光学箱と別体で本体フレーム25に固定されていて、固定方法はビスや接着を用いている。
【００２０】
本体フレーム25を備えたインラインカラー機は、先ず給紙ローラー41を回転して給紙カセット7内の転写材Pを一枚分離し、レジストローラー44へと搬送する。一方、像担持体21と中間転写体35とが各々所定の外周速度Ｖ（以下プロセス速度と呼ぶ）で図示矢印方向へ回転する。帯電手段23によって表面を均一に帯電された像担持体21はレーザ光10の露光を受け画像形成を行う。
【００２１】
１：イエロー画像の形成
走査光学装置1Yによりイエロー画像のレーザ光10Y照射を行い、像担持体21Y上にイエロー潜像を形成する。この潜像形成と同時にイエロー現像器22Ｙを駆動し像担持体21Y上の潜像にイエロートナーが付着するように像担持体21Yの帯電極性と同極性で略同電位の電圧を印加してイエロー現像を行う。同時に現像部の下流の第一転写位置T1Yで像担持体21上のイエロートナー像を中間転写体35の外周に一次転写する。この時中間転写体35には上記イエロートナーと逆特性の電圧を印加して一次転写を行う。
【００２２】
２：マゼンタ画像の形成
次いで中間転写体35外周のイエロー画像の先端が一致するように、走査光学装置1Mによりマゼンタ画像のレーザ光10Mの照射がスタートされイエローと同様にして像担持体21M上の潜像にマゼンタトナー像が現像され、像担持体21M上のマゼンタトナー像を第一転写位置T1Mで中間転写体35上に転写する。
【００２３】
３：シアン画像の形成
次いで中間転写体35外周のイエロー及びマゼンタ画像の先端が一致するように、走査光学装置1Cによりシアン画像のレーザ光10C照射がスタートされマゼンタ同様にして像担持体21C上の潜像にシアントナー像が現像され、像担持体21C上のシアントナー像を第一転写位置T1Cで中間転写体35上にイエロー、マゼンタの各トナー像に重ねて転写する。
【００２４】
４：ブラック画像の形成
次いで中間転写体35の外周のイエロー／マゼンタ／シアン画像の先端が一致するように、走査光学装置1Kによりブラック画像のレーザ光10K照射がスタートされシアン同様にして像担持体21K上の潜像にブラックトナー像が現像され、像担持体21K上のブラックトナー像を第一転写位置T1Kで中間転写体35上に更に重ねて転写する。
【００２５】
以上イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順で潜像形成及び現像及び中間転写体35へのトナー転写をそれぞれの1次転写位置T１Y，T１M,T１C,T１Kで行い、中間転写体35の表面にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４種のトナーから成るフルカラーの画像を形成することになる。
【００２６】
ブラックトナーの中間転写体35への転写が終了する前に、即ち４色目のブラックトナーの一次転写を終えてフルカラー画像を形成した中間転写体35の画像先端が第二転写部T２へ到達する前に、先述のレジストローラー44で待機させておいた転写材Pのタイミングを合わせて搬送スタートさせる。上記４色の中間転写体35上への各色の画像形成時には下方に待機し中間転写体35とは非接触状態であった転写ローラー51を同時に上方へカム(図示せず)で移動させ転写材Pを中間転写体35の第二転写部T２で圧接すると同時に転写ローラー51にトナーと逆特性のバイアスを印加することで、中間転写体35上のフルカラー画像を転写材Pに一気に４色同時に転写する。第二転写部T２を経た転写材Pは中間転写体35から剥離され定着部50へ搬送されトナー定着を行った後に排出ローラ対53、54、55を介して本体上部の排出トレイ56上へ画像面を下向きにして排出され、画像形成動作を終了する。
【００２７】
上述した画像形成装置に用いた走査光学装置1は、図3に示すように画像情報をレーザ光10に変換し、このレーザ光10を回転多面鏡2からレンズ3a,3bを経由して像担持体（以下「感光ドラム」という）21に照射されるものである。図示しない光源から発生するレーザ光10は一般的には不可視であり、人体に対して悪影響を与えるものであるため、ユーザーが何らかのアクシデントでレーザ光10にさらされることがあってはならない。そこで通常は、光源から感光ドラムまでの光路にレーザシャッター装置11を配置し、感光ドラム21を含む現像プロセスを行うカートリッジの着脱動作に連動して、レーザシャッター装置11を駆動するように構成されている。本実施例においては、レーザシャッター装置11はレンズ3bの近傍でレーザ光10を遮断するシャッター部12を有する。シャッター部12はレンズ3bの全長を覆うような形状をしており、レンズ3bの両端付近に支持部13を有し、支持部13を回転軸として回転自在である。
【００２８】
本実施例においては、レーザシャッター装置11をレンズ3bの近傍に設けた構成について説明するが、レーザシャッター装置11は前記光路中に配置されていればよく、走査レンズ近傍、光源近傍やシリンドリカルレンズ近傍に設けていても良い。
【００２９】
次に、図４、図５、図６において、本実施例の第1の実施例にかかるレーザシャッター装置の動きについて説明する。
【００３０】
通常のプロセスカートリッジ24の挿入（図４）では、プロセスカートリッジ24がリンク14に正対する位置にあり、プロセスカートリッジ24が挿入されるとリンク14が押され、リンク14はＡ方向への変位し、リンク14と連動したシャッター部12はＢ方向へ回動される。シャッター部12が回動されて図示しないレーザ光が図示しない感光ドラムへ到達する。プロセスカートリッジ24が装着されていない場合は、レーザシャッター装置のリンク14を付勢しているものはなく、レーザシャッター装置はレーザ光を遮る姿勢に保たれる。
【００３１】
しかし、プロセスカートリッジ24の着脱や図９に示したインラインカラー機における複数のプロセスカートリッジの動き方の違いなどによって、プロセスカートリッジ24の位置がリンク14に対して図５に示すような位置に挿入されてくると、リンク14はプロセスカートリッジ24によって動作方向Ａ´へ押されリンク14のみがＢ´方向へ回転する。このためシャッター部12の回動に必要となるリンク14のＡ方向への力が得られず、シャッター部12がＢ方向へ回動することはない。シャッター部12が回動されないと、図示しないレーザ光が光学箱から出射され感光ドラム面上に照射されず、静電潜像が形成されないので、記録媒体に画像は形成されない。
【００３２】
本実施例では、図６、図７のような位置にプロセスカートリッジ24が挿入され、通常ではシャッター部12を開けることができないＡ´方向へリンク14が動いたとしても、ガイド15と接触させシャッター部12の開くことができるＡ方向へリンク14が移動するため、シャッター部12がＢ方向へ回動する。特に、従来例２（図９）に示した複数のプロセスカートリッジを備えたインラインカラー機であって、リンクを押すプロセスカートリッジが開閉カバーと連動して各々異なった方向から挿入される場合には、ガイドがシャッターの開くのに必要な方向への力の伝達を行うのでレーザシャッター装置の安定した開閉に有効である。
【００３３】
本実施例を用いると、プロセスカートリッジと連動して開閉させるレーザシャッター装置において、シャッター部の開閉に必要な力の作用方向とプロセスカートリッジの出し入れに伴う力の作用方向とが異なった方向にある場合にも、プロセスカートリッジの出し入れに伴う力の作用方向をシャッター開閉に必要な力の作用方向へ確実に変換させることができるので、安定してレーザシャッター装置を開閉することができる。
【００３４】
という効果が期待できる。
【００３５】
（第２の実施例）
図８は、第2の実施例におけるシャッター部の形状と動作を説明する図である。
【００３６】
シャッター部12は、図示しない折り返しミラーまたはレンズの全長を覆うような形状をしており、折り返しミラーまたはレンズの両端付近に支持部13a,13bを有し、両者を結ぶ直線に沿った回転軸16のまわりに回転自在である。シャッター部12の両端の少なくとも一端はコの字形状17を備えている。シャッター部12を支持部13に組付ける際、シャッター部12をＢ方向へ回転させて、コの字形状17の開口部と折り返しミラーまたはレンズの両端付近に有した支持部13とを対向させて矢印E方向へ組付ける。コの字形状17を有することで、図９のようにシャッター部12は、開閉途中でコの字形状17の開口部側と支持部13とが対向するときＤ方向へ脱落しようとするが、リンク14が挿入されたプロセスカートリッジ24によってＰ方向へ押されていて、シャッター部12には、Dとは反対方向の力が働く。Ｐ方向への力によって、シャッター部12は支持部13から脱落することがない。
【００３７】
シャッター部12は図１０のように、レーザシャッター装置の長手方向の一端に配置されたバネ18によって付勢されており、シャッター部12に設けられたコの字形状17は、バネ18とは対向する他端に設けられていてもよい。バネ18は、シャッター部12のバネ取付け部19に組付けられてもよいし、図示しないリンクにバネ取付け部を設けて組付けられてもよい。図示しないプロセスカートリッジによってリンクが押されたときシャッター部12はＢ方向へ回動するが、リンクにプロセスカートリッジの押し力がかかっていないときには、バネ18の弾性力によりシャッター部12がＣ方向へ回動し、レーザ光を遮蔽し、ユーザーがレーザ光にさらされることはない。
【００３８】
本実施例を用いると、折り返しミラーやレンズ近傍に有するシャッター部を組付ける際、折り返しミラーやレンズに触れずに簡単に組付けることができる。また、シャッター部を変形させずに組付けることができるので、安定してレーザシャッター装置を開閉することができる。また、レーザシャッター装置の走査光学装置からの脱落を防止することができる。
という効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】第1の実施例における可動部(リンク)と固定部(ガイド)について説明した図。
【図２】第1の実施形態における変形例を示す図。
【図３】変形例における走査光学装置の実施形態を示す図。
【図４】第１の実施例におけるレーザシャッター装置の動きを説明した図。
【図５】第１の実施例におけるレーザシャッター装置の動きを説明した図。
【図６】第１の実施例におけるレーザシャッター装置の動きを説明した図。
【図７】第１の実施例におけるレーザシャッター装置の動きを説明した図。
【図８】第２の実施例におけるガイドの構成を示す概略図。
【図９】第２の実施例におけるシャッター部の形状を説明した図。
【図１０】第２の実施例におけるシャッター部の姿勢を説明する図。
【図１１】来例１におけるレーザシャッター装置を有する走査光学装置を示す図。
【符号の説明】
【００４０】
10  レーザ光
11  レーザシャッター装置
12  シャッター部
13  支持部
14  可動部（リンク）
15  固定部（ガイド）
16  回転軸
17  コの字形状
18  バネ
19  バネ取付け部
Ａ  シャッター部を回動させるために必要なリンクの変位方向
Ｂ  シャッター部の回動方向
Ｄ  シャッター部の脱落方向
【図１】
2005157031.tif 000003
【図２】
2005157031.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2005157031.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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